Как подключиться к дескриптору окна WPF для прослушивания событий USB

Question

На работе мне нужно было подключиться к событиям Windows для приложения WPF. Мне нужно было слушать события USB. Я нашел разрозненные и неполные ответы, поэтому я хотел задокументировать свой подход в консолидированном месте.

Моя первоначальная проблема возникла при попытке воспроизвести пример кода здесь:
https://stackoverflow.com/a/19435744/1683999

Мне удалось подключиться к событиям Windows и получать уведомления от устройств, однако они были очень общими и не давали мне много информации, которую я мог бы использовать для своего приложения.

Дальнейшее чтение на этой странице привело меня к другому ответу на той же странице, который подключался непосредственно к дескриптору окна для отслеживания событий:
https://stackoverflow.com/a/620179/1683999

Этот ответ дал ссылку на:
https://www.codeproject.com/Articles/3946/Trapping-windows-messages

Следуя руководству по кодовым проектам с небольшим изменением, чтобы подключиться к дескриптору окна WPF, я смог получить сообщения WM_DEVICECHANGE, но при декодировании wParam я получал только DBT_DEVNODES_CHANGED, поскольку я не был зарегистрирован для прослушивания событий USB. Быстрый поиск в Google привел меня к старому сообщению на форумах MSDN:
https://social.msdn.microsoft.com/Forums/vstudio/en-US/983dc1ee-6208-4036-903f-3fd5674a1efb/registerdevicenotification-in-wpf?forum=wpf

В этой теме я нашел ответ, который искал. Я не регистрировал Window, чтобы специально искать события USB, поэтому я получал общий код события из Windows. Дальнейшие исследования привели меня к StackOverflow:
https://stackoverflow.com/a/16245901/1683999

Этот последний ответ завершил загадку для меня. Я предоставил фрагменты кода, описывающие, что необходимо для прослушивания событий Windows, подключив окно WPF, а затем создав прослушиватель, который регистрирует окно для прослушивания событий USB.

Answer 1

Чтобы получить доступ к событиям USB, нам нужно несколько вещей.

Сначала нам нужно обратиться к некоторым методам в user32.dll.

namespace Example
{
    // https://www.pinvoke.net/default.aspx/Structures.DEV_BROADCAST_DEVICEINTERFACE
    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct DEV_BROADCAST_DEVICE_INTERFACE
    {
        public int Size;
        public int DeviceType;
        public int Reserved;
        public Guid ClassGuid;
        public short Name;
    }

    public class Win32Native
    {
        [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
        public static extern IntPtr RegisterDeviceNotification(
            IntPtr hRecipient,
            IntPtr notificationFilter,
            uint flags);

        [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
        public static extern uint UnregisterDeviceNotification(IntPtr hHandle);
    }
}

Нам нужно это, чтобы иметь возможность зарегистрировать нашОкно WPF для прослушивания событий USB.

namespace Example
{
    public class UsbEventRegistration : IDisposable
    {
        private const int DBT_DEVTYP_DEVICEINTERFACE = 5;

        private static readonly s_guidDevInterfaceUsbDevice =
            new Guid("A5DCBF10-6530-11D2-901F-00C04FB951ED");

        private readonly IntPtr _windowHandle;
        private IntPtr _notificationHandle = IntPtr.Zero;

        public bool IsRegistered => _notificationHandle != IntPtr.Zero;

        public UsbEventRegistration(IntPtr windowHandle)
        {
            _windowHandle = windowHandle;
        }

        public void Register()
        {
            var dbdi = new DEV_BROADCAST_DEVICE_INTERFACE
            {
                DeviceType = DBT_DEVTYP_DEVICEINTERFACE,
                Reserved = 0,
                ClassGuid = s_guidDevInterfaceUsbDevice,
                Name = 0,
            };
            dbdi.Size = Marshal.SizeOf(dbdi);

            IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(dbdi.Size);
            Marshal.StructureToPtr(dbdi, buffer, true);
            _notificationHandle = Win32Native.RegisterDeviceNotification(
                _windowHandle, 
                buffer, 
                0);
        }

        // Call on window unload.
        public void Dispose()
        {
            Win32Native.UnregisterDeviceNotification(_notificationHandle);
        }
    }
}

Наконец, подготовьте свой код позади окна WPF.

namespace Example
{
    public partial class WPFWindow : Window
    {

        private UsbEventRegistration _usbEventRegistration;

        public WPFWindow()
        {
            InitializeComponent();
        }

        protected override void OnSourceInitialized(EventArgs e)
        {
            base.OnSourceInitialized(e);

            // IMO this should be abstracted away from the code-behind.
            var windowSource = (HwndSource)PresentationSource.FromVisual(this);
            _usbEventRegistration = new UsbEventRegistration(windowSource.Handle);
           // This will allow your window to receive USB events.
           _usbEventRegistration.Register();
           // This hook is what we were aiming for. All Windows events are listened to here. We can inject our own listeners.
           windowSource.AddHook(WndProc);
        }

        private IntPtr WndProc(IntPtr hwnd, int msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam, ref bool handled)
        {
            // Here's where the help ends. Do what you need here.
            // Get additional info from http://www.pinvoke.net/
            // USB event message is msg == 0x0219 (WM_DEVICECHANGE).
            // USB event plugin is wParam == 0x8000 (DBT_DEVICEARRIVAL).
            // USB event unplug is wParam == 0x8004 (DBT_DEVICEREMOVECOMPLETE).
            // Your device info is in lParam. Filter that.
            // You need to convert wParam/lParam to Int32 using Marshal.
            return IntPtr.Zero;
        }
    }
}